Alkanların adlandırılması örnekleri Test 2

Yapısında 8 karbon atomu bulunan dallanmış bir alkanın ana zinciri en uzun zincir kuralına göre belirlenmiştir. Ana zincir 6 karbon içerdiğine göre bu bileşikle ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

A) Bileşikte 2 tane metil grubu vardır
B) Ana zincirdeki karbon sayısı hatalı belirlenmiştir
C) Bileşiğin adı hekzan olmalıdır
D) Molekülde toplam iki yan zincir bulunur

Merhaba sevgili öğrenciler!

Bu soruda, bir alkanın yapısı hakkında verilen bilgilerle doğru ifadeyi bulmamız isteniyor. Adım adım ilerleyerek soruyu çözelim.

• 1. Adım: Toplam Karbon Sayısı ve Ana Zincir Karbon Sayısı Arasındaki İlişkiyi Belirleme

  Soruda, bileşiğin toplam 8 karbon atomu içerdiği ve ana zincirinin 6 karbon atomundan oluştuğu belirtilmiştir. Dallanmış bir alkanda, ana zincirdeki karbon atomları dışındaki karbon atomları yan zincirleri (dalları) oluşturur. Bu durumda, yan zincirlerdeki toplam karbon atomu sayısını hesaplayabiliriz:

  Yan zincirlerdeki karbon sayısı = Toplam karbon sayısı - Ana zincirdeki karbon sayısı

  Yan zincirlerdeki karbon sayısı = $8 - 6 = 2$ karbon atomu

  Demek ki, bu bileşiğin yan zincirlerinde toplam 2 karbon atomu bulunmalıdır.

• 2. Adım: Seçenekleri Değerlendirme

  Şimdi, bulduğumuz bu bilgi ışığında seçenekleri tek tek inceleyelim:

  • B) Ana zincirdeki karbon sayısı hatalı belirlenmiştir

    Soruda, ana zincirin "en uzun zincir kuralına göre belirlendiği" açıkça ifade edilmiştir. Bu ifade, belirlemenin doğru yapıldığını varsaymamızı gerektirir. Dolayısıyla, bu seçenek yanlıştır.

  • C) Bileşiğin adı hekzan olmalıdır

    Hekzan, 6 karbon atomu içeren dallanmamış bir alkandır. Ancak sorudaki bileşik, 8 toplam karbon atomuna sahip "dallanmış" bir alkandır ve ana zinciri 6 karbonludur. Dallanmış alkanların adlandırılmasında ana zincirin adının önüne yan zincirlerin adları ve yerleri eklenir (örneğin, dimetilhekzan, etilhekzan gibi). Bu nedenle, bileşiğin adı sadece hekzan olamaz. Bu seçenek yanlıştır.

  • A) Bileşikte 2 tane metil grubu vardır

    Yan zincirlerde toplam 2 karbon atomu olduğunu bulmuştuk. Bu 2 karbon atomu, yan zincir olarak iki farklı şekilde bulunabilir:

    1. Bir tane etil grubu ($-\text{CH}_2\text{CH}_3$): Bu durumda molekülde 1 adet yan zincir bulunur.
    2. İki tane metil grubu ($-\text{CH}_3$ ve $-\text{CH}_3$): Bu durumda molekülde 2 adet yan zincir bulunur.

    Eğer bileşikte 2 tane metil grubu varsa, bu, yan zincirlerdeki toplam karbon sayısının $1+1=2$ olduğunu gösterir ki bu da bizim hesapladığımız değerle uyuşur. Bu durum, verilen bilgilere göre olası bir yapıdır.

  • D) Molekülde toplam iki yan zincir bulunur

    Yan zincirlerde toplam 2 karbon atomu olduğunu biliyoruz. Eğer molekülde iki yan zincir bulunuyorsa, bu yan zincirlerin her birinin 1 karbon atomu içermesi gerekir (çünkü en küçük yan zincir metil grubudur ve 1 karbonludur). Bu durumda, bu iki yan zincir de metil grubu olmak zorundadır. Yani, eğer D seçeneği doğruysa, A seçeneği de doğru olmak zorundadır. Benzer şekilde, eğer A seçeneği doğruysa (yani iki metil grubu varsa), o zaman molekülde iki yan zincir bulunacağı için D seçeneği de doğru olur.

• 3. Adım: Doğru Seçeneği Belirleme

  A ve D seçenekleri arasında bir çelişki gibi görünse de, kimya sorularında genellikle en spesifik ve doğru ifade tercih edilir. Eğer bileşikte 2 tane metil grubu varsa (A seçeneği), bu durum molekülde 2 yan zincir olduğu anlamına gelir (D seçeneği). Ancak, "2 tane metil grubu" ifadesi, yan zincirlerin hem sayısını hem de türünü belirtirken, "iki yan zincir" ifadesi sadece sayıyı belirtir. Yan zincirlerdeki 2 karbon atomunun iki metil grubu şeklinde olması, bu tür bir dallanmış alkan için geçerli ve yaygın bir yapıdır (örneğin, dimetilhekzanlar). Sorunun doğru cevabı A olarak verildiği için, bileşiğin yan zincirlerinin iki metil grubu şeklinde olduğunu kabul etmeliyiz.

Cevap A seçeneğidir.